液晶の電気流体力学的対流のダイナミクスの研究

液晶电流体对流动力学研究

• 批准号: 07740325
• 负责人: 長屋 智之
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07740325/
• 关键词: 液晶; 散逸構造; 電気流体力学的不安定性; ウィリアムズ・ドメイン

非平衡開放系においては、散逸構造と呼ばれるパターンが形成される.このパターンは、境界条件や外部パラメータ等の変化に伴い、さまざまな形へと非常に興味深い変化を見せる.本研究では、パターンの形成機構を明らかにするために、パターンの発展過程に関する研究を行った.水平配向されたネマチック液晶に電場を印加すると、あるしきい値以上においてロール状対流が生じる.これを偏光顕微鏡下で観察すると縞状のパターンとして見ることが出来る.このパターンのことをウィリアムズ・ドメインと呼ぶ.アスペクト比の大きなセルはほぼ2次元系と見なすことが出来る.この系において、一様状態(0V)と乱流状態(30V)の2つの初期状態から、印加電圧をジャンプさせ(12.67V)、ウィリアムズ・ドメインが形成される過程を観測した.パターンの形成過程は、ウィリアムズ・ドメインの振幅が成長する初期過程と、ウィリアムズ・ドメインの欠陥が消滅していく後期過程に分けることができる。パターンの形成過程を定量的に解析するために、観察した発展過程の画像より、振幅・フーリエスペクトルの幅・欠陥数の時間依存を求めた.発展過程は、振幅が成長して欠陥やロールの曲がりを含んだパターンが現れる過程と、それらの欠陥や曲がりの緩和によって完全な1次元周期パターンへと移行してゆく過程の2つの過程からなる.振幅は、印加電場をジャンプさせた後、わずかな遅れを伴って急激に成長し、早い時間で飽和する.欠陥数から求めた系の特徴的長さの時間依存はt^<1(/)2>則に従っており、平衡系での緩和過程の実験および理論とのよいアナロジーを示した.それに対し、ピーク幅より求めた系の特徴的長さの時間依存はt^<1(/)4>則に従い、欠陥数及び平衡系とは異なる結果を示し、全体としては平衡系とのアナロジーが完全に成り立たず、非平衡系独自のダイナミクスに従っている事が示唆された.

Non-equilibrium open system is formed by diffusion structure. The change of the boundary condition, the external condition, and the like is accompanied by the change of the boundary condition, and the change of the boundary condition. This study is aimed at understanding the mechanism of formation and development of the system. horizontal alignment of liquid crystal, electric field, electric field This is the first time that a polarized light microscope has been used to detect the shape of a mirror. This is the first time I've seen a movie. The two dimensional system is the same. This is the initial state of the system, the first state (0V) and the turbulent state (30V), the initial state of the system, the initial voltage (12.67 V), and the initial voltage (12.67 V). The formation process of the particle is divided into the initial process, the initial process and the later process. The quantitative analysis of the formation process of the film, the observation of the development process of the film, the amplitude of the film, the time dependence of the film The development process includes the process of amplitude growth and the process of amplitude transition. The process of amplitude transition includes the process of amplitude transition. Amplitude, electric field, amplitude, amplitude. The time dependence of the characteristics of the system is t^<1(/)2>, then the relaxation process of the equilibrium system is shown in theory. The time dependence of the characteristics of the system is t^<1(/)4>, and the results of the system are shown in the following ways: the balance system is completely formed, and the unbalanced system is completely formed.